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目的:口腔鳞状细胞癌是口腔颌面部最常见的恶性肿瘤,侵袭性高,5年死亡率约为50%。尽管近年来治疗口腔鳞状细胞癌的方案如手术、放疗、化疗等取得了相当大的进展,但是其预后仍然很差,易发生严重副作用,术后生存率也未得到明显提高。长链非编码RNA是一类转录本长度超过200个碱基,不编码蛋白质的RNA。在肿瘤研究领域,许多数据表明lnc RNA的异常表达可以调控肿瘤细胞的增殖与凋亡、侵袭与转移等恶性生物学过程,在肿瘤的发生发展中发挥癌基因或抑癌基因的作用。为了探讨lnc RNA与口腔鳞状细胞癌的关系,我们从pubmed下载研究口腔鳞状细胞癌的全基因组芯片数据GSE31056,分析其中包含的lnc RNA信息,筛选出一批在口腔鳞状细胞癌中差异表达的lnc RNA,并进一步筛选出在口腔鳞状细胞癌中显著高表达的lnc RNA LINC01137,分析其在口腔鳞状细胞癌中的作用,以期能为揭示口腔鳞状细胞癌的发生发展机制及寻找新的治疗靶点提供理论依据。方法:我们应用Real-time CR(RT-CR)在口腔鳞状细胞癌及癌旁正常口腔粘膜组织中对LINC01137进行表达水平验证,同时应用RT-CR检测LINC01137在口腔鳞状细胞癌细胞系HSC3、HSC4、Tca8113中的表达;然后设计靶向LINC01137的两个si RNA,转染口腔鳞状细胞癌细胞,敲低LINC01137的表达,应用CCK-8实验、集落形成实验分析下调LINC01137表达对口腔鳞状细胞癌细胞增殖能力的影响,应用Transwell实验研究敲低LINC01137的表达对口腔鳞状细胞癌细胞迁移和侵袭能力的影响,并应用Western Blot实验检测敲低LINC01137的表达后对口腔鳞状细胞癌细胞中增殖和EMT过程中关键蛋白的影响;最后,通过生物信息软件预测到mi R-22-3p能够靶向LINC01137,应用双荧光素酶实验、细胞功能实验等,分析LINC01137与mi R-22-3p的相互作用关系。结果:1.LINC01137在口腔鳞状细胞癌中高表达我们从pubmed GEO Data Sets下载研究口腔鳞状细胞癌的全基因组芯片数据GSE31056,这个芯片检测了23对口腔鳞状细胞癌及相邻正常口腔黏膜组织的基因表达谱,分析其中的lnc RNA探针信息,结果显示LINC01137是口腔鳞状细胞癌中差异表达最显著的lnc RNA分子之一,其在癌组织中的表达水平明显高于癌旁正常口腔黏膜组织。然后应用RT-CR的方法在3种口腔鳞状细胞癌细胞系(HSC3、HSC4、Tca8113)及26对口腔鳞状细胞癌组织及配对正常口腔黏膜组织标本中进行表达水平的验证,结果显示LINC01137在口腔鳞状细胞癌细胞及组织中表达均明显上调。我们进一步分析口腔鳞状细胞癌中LINC01137的表达水平与患者临床病理特征之间的关系,结果显示LINC01137的表达水平与口腔鳞状细胞癌患者淋巴结转移密切相关,而与患者年龄、性别、肿瘤大小、分化程度等临床病理特征没有明显相关性。我们应用CPAT(Coding-Potential Assessment Tool)软件对LINC01137的编码能力进行预测,结果显示LINC01137的可能的开放阅读框(ORF)比较小,总的编码概率为0.019,小于0.05,不具有编码标签。2.敲低LINC01137抑制口腔鳞状细胞癌细胞增殖、迁移和侵袭CCK-8增殖实验绘制敲低LINC01137的表达后细胞生长曲线,结果表明下调LINC01137的表达后明显抑制了HSC3和Tca8113细胞的生长;集落形成实验结果显示下调LINC01137的表达显著抑制了口腔鳞状细胞癌细胞HSC3和Tca8113的集落形成能力,表现为LINC01137敲低组集落形成数目及集落大小均明显低于对照组;Western Blot结果表明,LINC01137敲低组中Cyclin D1、Survivin的表达均比对照组明显下降,提示下调LINC01137可能通过抑制细胞周期进展和促进凋亡而降低口腔鳞状细胞癌细胞的增殖活性。Transwell实验检测敲低LINC01137表达后对口腔鳞状细胞癌细胞HSC3和Tca8113的迁移和侵袭能力进行检测,随机选择十个视野计数穿过小孔进入下室的细胞数,结果显示,LINC01137敲低组平均每个视野穿过的细胞数显著低于对照组,表明下调LINC01137可以抑制口腔鳞状细胞癌细胞的迁移及侵袭能力。Western Blot检测下调LINC01137表达后,EMT相关蛋白的表达,结果发现波形蛋白(Vimentin)、转录因子Twist、Snail及基质金属蛋白酶MMP-2、MMP-9表达均明显下降,提示下调LINC01137通过抑制EMT,从而降低口腔鳞状细胞癌细胞的迁移侵袭能力。3.LINC01137受mi R-22-3p的负调控我们应用生物信息学软件mi Rcode预测到mi R-22-3p可以靶向LINC01137,过表达mi R-22-3p可以显著降低细胞内源性LINC01137的表达水平,提示mi R-22-3p能够负调控LINC01137的表达。与LINC01137在口腔鳞状细胞癌中高表达相反,mi R-22-3p在同样的肿瘤标本中表达明显下调,并且与LINC01137的表达存在显著地负相关关系。胞浆胞核分离实验发现LINC01137和mi R-22-3p在HSC3和Tca8113细胞中胞浆中的表达水平都明显高于胞核,表明两者主要定位于细胞浆,这为两者发挥相互作用提供了前提条件。双荧光素酶报告基因实验结果显示过表达mi R-22-3p使荧光素酶活性显著下降,而载体中mi R-22-3p的结合位点突变后,mi R-22-3p对荧光素酶活性的抑制作用消失,证实mi R-22-3p能够直接靶向LINC01137。CCK8和Transwell实验发现过表达mi R-22-3p能够增强si LINC01137对口腔鳞状细胞癌细胞HSC3和Tca8113生长、迁移及侵袭的抑制作用,而敲低mi R-22-3p的表达则能部分取消si LINC01137对HSC3和Tca8113细胞生长、迁移及侵袭的作用。结论:1.LncRNA LINC01137在口腔鳞状细胞癌中表达上调,并与淋巴结转移密切相关;2.敲低LINC01137的表达显著抑制口腔鳞状细胞癌细胞的增殖、迁移和侵袭能力,LINC01137可能在口腔鳞状细胞癌中发挥癌基因功能;3.mi R-22-3p在口腔鳞状细胞癌中低表达并与LINC01137的表达呈显著负相关关系;mi R-22-3p通过直接靶向LINC01137而负调控LINC01137的表达和功能。